Платформы прививки овощных культур

Прививка подставляет выбранную корневую систему под выбранный плодовый сорт. У овощных культур — прежде всего томат, баклажан и перец из паслёновых, арбуз, дыня и огурец из тыквенных — это рутинная операция рассадного комплекса, выполняемая на сеянцах в возрасте нескольких дней. Её смысл в том, что она разделяет два требования, которые одному геному приходится примирять плохо: корень обязан выжить в почве, а побег — дать плод, который кто-то купит.

Что происходит в месте соединения

Прививка — это рана, заживающая в работающий узел. Срезы удерживают в контакте; клетки на границе слипаются, затем паренхима с обеих сторон дедифференцируется и разрастается каллусом, заполняя зазор. Внутри каллуса поперёк границы закладывается новый камбий, а из него дифференцируются тяжи ксилемы и флоэмы, сшивающие партнёров. Непрерывность флоэмы обычно устанавливается раньше, чем ксилемы, поэтому прививка может уже экспортировать ассимиляты, оставаясь гидравлически ограниченной. Отсюда режим камеры сращивания: несколько суток высокой влажности и слабого света, чтобы привой не испарял быстрее, чем недостроенная ксилема способна подать.

Узел не исчезает полностью никогда. Он остаётся точкой повышенного гидравлического сопротивления и механической слабости, а корни, отросшие от привоя выше него, обойдут подвой целиком и сведут весь замысел на нет.

Почему это работает без вмешательства в геном

С точки зрения привоя вклад подвоя физиологический, а не генетический. Устойчивость к почвенным патогенам — Fusarium oxysporum, Verticillium, Ralstonia solanacearum, галловым нематодам — реализуется в тканях корня, поэтому устойчивый подвой защищает восприимчивый привой, не меняя в нём ни одного нуклеотида. В этом же и коммерческий довод: плод остаётся тем же сортом, с тем же именем и тем же качеством, и ни в какую регуляторную категорию хозяйство не входит. Распространение метода ускорилось, когда фумигация почвы бромистым метилом была выведена из обращения по Монреальскому протоколу и производителям понадобилась замена химическому решению.

Подвой передаёт также силу роста, глубину корня и переносимость холодной почвы или умеренного засоления, и эффект идёт вверх — отчасти через подачу воды и элементов питания, отчасти через гормоны и через молекулы РНК и белка, перемещающиеся по флоэме через место соединения. Перенос реален, но не безграничен: слишком сильный подвой разгоняет вегетативный рост в ущерб качеству плода, и снижение содержания растворимых сухих веществ у привитого арбуза — хрестоматийный пример этой платы.

Несовместимость

Совместимость в целом следует таксономической близости, но недостаточно надёжно, чтобы предсказываться по одному родству, и именно она остаётся практическим пределом области. Немедленный отказ выглядит как узел, так и не построивший достаточной сосудистой связи. Отсроченная несовместимость коммерчески хуже: соединение прижилось, вынесло часть урожая, а через недели начало слабеть или обломилось, с некрозом на границе и нарушенной флоэмой. Поэтому комбинации проверяют эмпирически, пара за парой, и селекция подвоев остаётся длинной программой, а не скринингом.